食品安全是我国民生和经济发展的基础,对于食品安全问题频发的果蔬农产品领域,果蔬农药残留检测是保证市场上流通的果蔬产品质量品质安全的重要技术保障,而果蔬农药残留检测的前处理步骤对农药残留检测非常重要,所以设计果蔬农药残留前处理仪代替人工操作以提高效率显得十分必要。分析前处理机的使用工况与功能需求,确定产品的设计目标,制定了具体的震荡漂洗法前处理操作步骤,根据果蔬农药残留检验前处理流程及要求,划分工作模块并确定了基于机械臂取样机构的仪器总体方案。设计总体布局及取样机构基本结构样式,通过进行多方案设计,对各方案进行优缺点比较,选用最合适的设计方案。设计的关键部分是设计一种工作在前处理仪内用于前处理样品瓶的抓取和移动的取样机构。将取样机构中的功能部件分为夹持机构、转臂机构和升降机构三个部分,分别对其进行方案设计和理论计算,确定了各功能部件的主要形式和参数尺寸。分别对转臂机构、升降机构、夹持机构按照相关设计标准进行结构设计,对其中关键零部件进行选型计算并进行校核,在solidworks中完成了产品的三维建模。运用理论计算、有限元软件和动力学仿真软件对所设计的取样机构性能进行分析,对其中各部件分析误差的来源与性质,对取样机构末端的位置精度进行分析计算,对转臂进行动力学分析,并验证取样机构设计的合理性,根据仿真结果进行轻量化优化。从性能分析的结果来看,本设计达到了设计目标,并为产品开发的下一步工作奠定了基础。